Способ расчета потери напора в трубопроводах ( графический , аналитический, табличный). Привести примеры расчета потери напора

Графический – часть продольного профиля с показанными пьезометрическими линиями, аналитический –при помощи формул, табличный- с занесением данных в таблицу.

Сопротивления, которые возникают при движении жидкости в трубопроводах, называют гидравлическими сопротивлениями. Они могут быть подразделены на два вида:

- сопротивления по длине потока; - местные сопротивления.

На преодоление этих сопротивлений затрачивается определённая часть энергии, которую принято называть потерями напора.

В соответствии с классификацией гидравлических сопротивлений и потери напора подразделяются на:

- потери напора по длине потока; - местные потери напора.

Потери напора по длине можно определить по формуле Дарси-Вейсбаха или как её ещё называют первой водопроводной формуле:

где hl - потери напора по длине, м; л - коэффициент трения; l - длина расчётного участка трубопровода, м; d - диаметр участка трубопровода, м; V - скорость движения воды на расчётном участке, м/с; g - ускорение свободного падения, м/с.

Однако при расчёте трубопроводов гораздо удобнее пользоваться для расчёта потерь напора по длине второй водопроводной формулой, которая после некоторых преобразований вытекает из первой водопроводной формулы. Вторая водопроводная формула имеет вид:

где hl - потери напора по длине, м; А - удельное сопротивление трубопровода, (с/л)2; qрасч. - расчётный расход на участке, л/с; l - длина расчётного участка, м; к - скоростной коэффициент, который определяется в зависимости от действительной скорости воды в трубопроводе.

Уясним физический смысл удельного сопротивления трубопровода А, входящего во вторую водопроводную формулу. Удельное сопротивление — это потери напора, которые возникают в трубопроводе длиной 1 м при пропуске единичного расхода. Удельное сопротивление трубопровода - величина размерная. Если расход воды в трубопроводе qрасч. выражается в л/с, А имеет размерность (с/л)2, если же qрасч. даётся в м3/с, то А принимается в (с/м3)2.

Величина удельного сопротивления труб принимается в зависимости от диаметра трубопровода и материала труб.

Потери напора местного характера определяются по формуле:

где hм - местные потери напора, м; о - коэффициент местного сопротивления; V - скорость воды за местным сопротивлением, м/с; g - ускорение свободного падения, м/с.

Однако ввиду многочисленности и многообразия видов местных сопротивлений в системе водопроводных сооружений потребовалось бы длительная работа по определению потерь напора в них. Поэтому, как показали исследования, величину потерь напора в местных сопротивлениях разводящей сети можно учитывать в процентах от потерь напора по длине. При расчёте наружных разводящих сетей следует принимать величину местных потерь как 10 % от потерь напора по длине. Тогда, вводя коэффициент b, равный 1,1 можно с помощью второй водопроводной формулы определить общие потери напора на участке трубопровода. Формула будет иметь вид:

где b - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях.

Определяя потери напора, необходимо стремиться, чтобы на каждом участке их величина не превышала 5 м, В противном случае следует увеличить диаметр трубопровода.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: